Способ создания почвозащитного севооборота на склоновых землях

 

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству. Сущность: поле севооборота размещают на средне- и сильно-смытых почвах в нижней части пахотного склона, где особенно интенсивно развивается струйчатая и линейная /овражная/ эрозия. Севооборот включает четырехлетнее выращивание многолетних трав в оном поле и многолетней ржи в зерносмеси с озимой викой и озимой рожью в другом, а по истечении этого срока культуры меняются полями. Для регулирования стока и поддержания высокой продуктивности многолетних трав и многолетней ржи после второго укоса трав, а на поле с рожь после уборки на зерно проводят щелевание с прикатыванием щелей. В год подсева многолетних трав в озимую рожь последнюю убирают на зерно с измельчением соломы и разбрасыванием ее по полю. Подсевают культуры прямым способом. 3 з.п. ф-лы.

Способ относится к области сельского хозяйства, в частности к кормопроизводству и возделыванию кормовых культур на эродированных землях.

На нижней трети склонов в результате интенсивных процессов эрозии сформировались средне- и сильно смытые почвы. Для прекращения дальнейшего разрушения и восстановления их плодородия в этой части склонов рекомендуются почвозащитные севообороты с максимальным насыщением многолетними травами (до 80% ). Зерновые культуры в этих севооборотах применяются главным образом в качестве покровных (для посева трав) и пластовых культур. Однако высокое насыщение (80% ) севооборота многолетними травами при длительной эксплуатации создает опасность перехода смытых земель, прилегающих к балкам, в категорию бросовых (1).

Такой севооборот малопродуктивный, препятствует углублению специализации хозяйств. Он в основном приемлем для хозяйств, имеющих формы крупного рогатого скота, овец.

Известен наиболее продуктивный почвозащитный севооборот с соотношением культур: 50% многолетних трав и 50% зерновых. Он включает 1 4 поля - многолетние травы, 5 просо, 6 горох, 7 озимая пшеница, 8 ячмень (2). Но при таком составе культур эрозия от стока талых вод даже при почвозащитной обработке (безотвальной) развивается до недопустимых размеров. В нижней части склона, где размещают поля почвозащитного севооборота, проходят концентрированные потоки воды, и стерневых остатков недостаточно, чтобы предотвратить струйчатые размывы.

Таким образом, создаются условия, препятствующие накоплению гумуса.

В этой части склона размывы исключаются только хорошо развитыми многолетними и озимыми культурами.

Известен также кормовой почвозащитный севооборот, включающий трехлетнее выращивание многолетних трав, кукурузу на силос, озимую пшеницу, кормовую свеклу и яровой ячмень с подсевом многолетних трав, посев промежуточных культур в двух полях. В этом севообороте почва занята растительным покровом круглый год (3). По последнему признаку почвозащитный севооборот, наиболее близкий к предлагаемому, и принят нами за прототип. В его состав включены две пропашные культуры кукуруза на силос и кормовая свекла. Под этими культурами в мае, июне развиваются эрозия от ливневых осадков до катастрофических размеров (смыв более 80 т/га). При междурядных культивациях на склоне свыше 3^o большой процент растений подрезается. Значительны потери (до 36%) свеклы за счет сползания уборочных агрегатов.

Кроме того, в зиму почва на всех полях уходит в уплотненном состоянии. В результате потери снеговой воды достигают свыше 80% с поверхностным стоком. Сток проходит при очень высоком модуле (интенсивности). Все это без специальных мер благоприятствует развитию овражной, струйчатой эрозии и снижает продуктивность севооборота. Следует отметить также, что почти во всех зонах РФ посев озимой ржи нереален из-за поздней уборки предшественника (кормовой свеклы). Ко всему на 60% площади севооборота ежегодно проводится обработка почвы разноглубинная, что значительно замедляет процесс восстановления плодородия смытых земель.

Предлагаемый севооборот обеспечивает высокоэффективную защиту почвы от эрозии, повышение их плодородия, увеличение влагообеспеченности и продуктивности культур. Это достигается четырехлетним выращиванием многолетних трав в одном поле с сочетанием с четырехлетним возделыванием многолетней ржи в зерносмеси с озимыми викой, рожью в другом, а по истечении этого срока культуры меняют местами в двухпольном севообороте. Он включает 50% трав и 50% зерновых, что соответствует наиболее продуктивному севообороту. К тому же на полях создается мощный травостой злаково-бобовых компонентов, отличающихся высокими кормовыми качествами и высокой почвозащитной эффективностью.

Почву полей севооборота обрабатывают один раз в 3 4 года и следом за обработкой сразу высевают культуру. В результате исключается развитие плоскостной и других видов эрозий, ускоренная минерализация гумуса, и создаются гарантированные условия восстановления и повышения плодородия смытой почвы.

Пример конкретного выполнения.

В нижней трети склонов на средне- и сильно смытых почвах выделяют почвозащитный севооборот. На этой полосе выделяют равновеликие по площади поля с кратным числом. На поле первом и втором производится зяблевая послойная безотвальная обработка: первая плоскорезом КПШ-5 на глубину 14 16 см, вторая плоскорезом глуборыхлителем ПГ-3-100 через 15 20 дней на глубину 28 30 см. Перед обработкой вносят полную дозу минеральных удобрений агрегатом МТЗ-80+РУМ-5.

Весной проводят предпосевную подготовку почвы и посев на первом поле ячменя и под его покров подсев бобово-злаковой смеси многолетних трав сеялкой СЗТ-3,6, а на втором поле высевают однолетние травы (вико-овсяную смесь) и после уборки ее на сено снова проводят послойную безотвальную обработку почвы. Первую дисковой бороной на глубину 8 10 см с прикатыванием, а через 10 15 дней плоскорезную на глубину 25 27 см с одновременным прикатыванием. Перед посевом многолетней ржи почву культивируют на глубину 4 6 см, затем прикатывают и высевают многолетнюю рожь в оптимальные сроки для озимых культур сеялкой СЗП-3,6 с катками.

Многолетняя рожь убирается на зеленый корм или на зерно, на производство травяной муки, концентратов и т.д. В таком же направлении используется и поле с многолетними травами. В процессе уборки верхний слой почвы (0 10 см) уплотняется и становится препятствием просачиванию снеговой воды. Это может повлечь снижение продуктивности севооборота, ранее выпадение многолетнего травостоя. Для исключения нежелательного процесса в технологию ухода за многолетними культурами в предлагаемом почвозащитном севообороте вводится щелевание ЩП-3-70 с расстоянием между парами щелей 3 5 м с прикатыванием. Оно проводится сразу после последней уборки (второго укоса трав, многолетней ржи на зерно или оттавы ее на зеленый корм) травостоя. Такая последовательность щелевания во времени и пространстве позволяет восстановить к началу зимы травостой по следу щели. При этом вдвое улучшается влагообеспеченность многолетнего травостоя, и поддерживается в течение трех, четырех лет высокая его продуктивность.

На второй год в травостой многолетней ржи сеялкой прямого сева (СЗПП-4) в осенние сроки сева подсевают вику озимую широкорядных ленточным способом (45x15x15 см). При такой схеме посева вики озимой минимально повреждаются растения ржи, улучшается азотное питание травостоя в целом, повышается кормовая ценность его, значительно увеличивается сбор высокоценного фуражного зерна, подготавливаются благоприятные условия для подсева следующей культуры озимой ржи.

На третий год после уборки смеси многолетней ржи и озимой вики на зерно проводят прямой посев в стерню этих культур озимой ржи и сразу после посева почву обрабатывают на глубину 35 см плугом "Параплау" с минимальным рыхлением слоя 0 10 см. Перед обработкой почвы вносят необходимую дозу минеральных удобрений. Технологическими операциями в такой последовательности создают благоприятные условия для прорастания семян ржи, последующего ее роста и развития. При этом сохраняется высокая водопроницательность мерзлой и талой почвы (на уровне глубокой зяби), исключается образование ледяной корки.

Весной подсевают в рожь бобово-злаковую смесь многолетних трав. Рожь на зерно убирают затем на высоком срезе, одновременно измельчают солому и оставляют ее на поле. Последняя операция дает возможность сохранить от травмирования техникой, вымерзания многолетние травы и в последующие годы поддерживать их высокую продуктивность. Оно же и средство повышения плодородия почвы.

На четвертый год на поле с многолетними травами после первого укоса и стравливания оттавы перед самым посевом многолетней ржи проводят глубокую послойную обработку почвы. Она включает дискование в два следа на глубину 8 12 см с прикатыванием (предварительно вносят необходимую дозу минеральных удобрений), культивацию КПЭ-3,8 на глубину 14 16 см с прикатыванием, рыхление на глубину 40 45 см чизелем ПЧ-2,5 с приспособлением для дополнительного рыхления ПТС-2,5, затем прикатывание гладкими водоналивными катками и посев многолетней ржи сеялкой СЗП-3,6 с катками. Глубокое рыхление уплотненных эродированных почв чизелем дает возможность развиваться мощной корневой системе ржи и последующим культурам, что является главным условием формирования мощного окультуренного почвенного горизонта на эродированных почвах.

Цикл этих работ повторяется через каждые четыре года. Важно, что послойная глубокая обработка почвы в севообороте проводится на каждом поле через 3 4 года, и поле вновь быстро занимается культурой, что нивелирует ускоренную минерализацию гумуса, эрозионные процессы. По нашим исследованиям на шестой год исключение до минимума обработки содержания гумуса в почве увеличивалось на 0,54% при средней мощности травостоя однолетних культур. В предлагаемом севообороте создаются условия мощного развития травостоя и возможность повысить содержание гумуса в эродированных почвах за указанный период до 1,0% количество водопрочных агрегатов наиболее крупных фракций на 20 30% В опытах Белгородского СХИ подтвердилась высокая продуктивность многолетней ржи в течение 3 лет. Урожай зеленой массы достигал 300 350 ц/га, зерна 10 12 ц/га. Культура обладает высокой кормовой ценностью, экологической устойчивостью и может стать основой для развертывания почвозащитного севооборота на эродированных почвах.

Таким образом, по сравнению с прототипом полностью исключаются эрозионные процессы на полях предлагаемого почвозащитного севооборота, значительно повышается влагообеспеченность растений за счет максимального задержания поверхностного стока талых и ливневых вод. Почва остается покрытой мощным травостоем в течение года с соотношением 50% зерновых и 50% многолетних трав, обеспечивающим наибольшую продуктивность севооборота на эродированных землях и глубокое их окультуривание. Сокращение до минимума обработки почвы снижает расход горючего в сравнении с прототипом в 2 3 раза.

Источники литературы 1. Коломийченко В.В. Кормопроизводства на склоновых землях М. Россельхозиздат, 1985, с. 23 42.

2. Борьба с эрозией почв. ЦП, Воронеж, с. 16-23.

3. Благоев В.В. и др. Способ построения почвозащитного кормового севооборота. А.с. СССР N 1757494. A 01 B 79/02 (принято за прототип).

Формула изобретения

1. Способ создания почвозащитного севооборота на склоновых землях, включающий посев, обработку почвы, внесение минеральных удобрений, отличающийся тем, что для глубокого окультуривания смытых почв, повышения продуктивности культур и исключения эрозии четырехлетнее выращивание многолетних трав в одном поле сочетают с четырехлетним возделыванием многолетней ржи в зерносмеси с озимыми викой и рожью в другом поле, а по истечении четырех лет культуры меняют полями.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вику озимую подсевают прямым широкорядно-ленточным способом в многолетнюю рожь на второй год ее вегетации, а озимую рожь прямым способом на третий год и под семенами проводят глубокую безотвальную обработку почвы с минимальным рыхлением слоя 0 10 см.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на поле с многолетними травами после второго укоса проводят щелевание, а на поле с многолетней рожью после уборки на зерно проводят щелевание с прикатыванием.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в год подсева многолетних трав в озимую рожь ее убирают на зерно с измельчением и разбрасыванием соломы на поле.